[發(fā)明專(zhuān)利]一種提高被動(dòng)調(diào)Q脈沖時(shí)間穩(wěn)定性的方法及裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510985121.0
• 申請(qǐng)日: 2015-12-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105428989A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐仰惠;劉濤;馬興才;董術(shù)永;孫大江
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 山東神戎電子股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01S3/13
• 分類(lèi)號(hào): H01S3/13;H01S3/11;H03K5/00
• 代理公司: 濟(jì)南泉城專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所 37218
• 代理人: 褚慶森

1.一種提高被動(dòng)調(diào)Q脈沖時(shí)間穩(wěn)定性的方法，其特征在于，通過(guò)以下步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)：首先利用兩個(gè)泵浦源產(chǎn)生兩束泵浦激光，兩束泵浦激光被固體激光介質(zhì)吸收后，在各自的諧振腔形成振蕩產(chǎn)生兩束線(xiàn)偏振光，第一束線(xiàn)偏振光照射于飽和吸收體上，實(shí)現(xiàn)對(duì)飽和吸收體的漂白作用，第二束線(xiàn)偏振光沿與第一束線(xiàn)偏振光重合的路徑照射于飽和吸收體上；利用第一束線(xiàn)偏振光的漂白，使得第二束線(xiàn)偏振光透過(guò)飽和吸收體時(shí)的損耗急劇減小，第二束線(xiàn)偏振光在諧振腔內(nèi)的增益與損耗差值變大，因此降低了第二束線(xiàn)偏振光的抖動(dòng)，提高了被動(dòng)調(diào)Q輸出脈沖的時(shí)間穩(wěn)定性。

2.一種基于權(quán)利要求1所述的提高被動(dòng)調(diào)Q脈沖時(shí)間穩(wěn)定性的方法的裝置，其特征在于：包括兩泵浦源、兩輸入鏡、兩固體激光介質(zhì)、布魯斯特片（9）、飽和吸收體（10）和輸出鏡（11），一輸入鏡、一固體激光介質(zhì)、布魯斯特片、飽和吸收體、輸出鏡形成第一諧振腔，另一輸入鏡、另一固體激光介質(zhì)、布魯斯特片、飽和吸收體、輸出鏡形成第二諧振腔；兩泵浦源產(chǎn)生兩束泵浦激光，兩束泵浦激光分別在第一諧振腔、第二諧振腔中形成第一束線(xiàn)偏振光、第二束線(xiàn)偏振光；

兩固體激光介質(zhì)的布置位置應(yīng)滿(mǎn)足：第二束線(xiàn)偏振光的偏振方向與第一束線(xiàn)偏振光的偏振方向垂直，第二束線(xiàn)偏振光透過(guò)布魯斯特片后的傳播路徑與第一束線(xiàn)偏振光經(jīng)布魯斯特片反射后的傳播路徑重合，以實(shí)現(xiàn)第一束線(xiàn)偏振光與第二束線(xiàn)偏振光的合束；利用第一束線(xiàn)偏振光的漂白，使得第二束線(xiàn)偏振光透過(guò)飽和吸收體時(shí)的損耗急劇減小，第二束線(xiàn)偏振光在諧振腔內(nèi)的增益與損耗差值變大，因此降低了第二束線(xiàn)偏振光的抖動(dòng)，提高了被動(dòng)調(diào)Q輸出脈沖的時(shí)間穩(wěn)定性。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的提高被動(dòng)調(diào)Q脈沖時(shí)間穩(wěn)定性的方法的裝置，其特征在于：所述兩泵浦源為第一泵浦源（1）和第二泵浦源（2），兩輸入鏡為第一輸入鏡（5）和第二輸入鏡（6），兩固體激光介質(zhì)為第一固體激光介質(zhì)（7）和第二固體激光介質(zhì)（8），第一泵浦源產(chǎn)生的泵浦激光經(jīng)第一光學(xué)耦合系統(tǒng)（3）后進(jìn)入第一諧振腔，第二泵浦源產(chǎn)生的泵浦激光經(jīng)第二光學(xué)耦合系統(tǒng)后進(jìn)入第二諧振腔；

所述第一泵浦源和第二泵浦源均產(chǎn)生波長(zhǎng)為808nm的泵浦激光，泵浦激光被第一固體激光介質(zhì)吸收后，在第一諧振腔中形成波長(zhǎng)為1064nm的第一束線(xiàn)偏振光，泵浦激光被第二固體激光介質(zhì)吸收后，在第二諧振腔中形成波長(zhǎng)為1047nm的第二束線(xiàn)偏振光；第一輸入鏡上鍍有808nm波長(zhǎng)激光的高透膜和1064nm波長(zhǎng)激光的高反膜，第一固體激光介質(zhì)的兩個(gè)通光面上均鍍有808nm和1064nm波長(zhǎng)激光的增透膜；第二輸入鏡上鍍有808nm波長(zhǎng)激光的高透膜和1047nm激光的高反膜，第二固體激光介質(zhì)的兩個(gè)通光面上均鍍有808nm和1047nm波長(zhǎng)激光的高透膜。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的提高被動(dòng)調(diào)Q脈沖時(shí)間穩(wěn)定性的方法的裝置，其特征在于：所述第一固體激光介質(zhì)為Nd：YVO₄、Nd：YAG或Nd:GdVO₄激光晶體，第二固體激光介質(zhì)為Nd：YLF激光晶體，激光晶體的摻雜離子的濃度介于0.05-at.%～50-at.%之間，激光晶體的長(zhǎng)度為0.5mm至100mm之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的提高被動(dòng)調(diào)Q脈沖時(shí)間穩(wěn)定性的方法的裝置，其特征在于：所述布魯斯特片（9）對(duì)水平偏振的光高透、對(duì)豎直偏振的光高反。

6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的提高被動(dòng)調(diào)Q脈沖時(shí)間穩(wěn)定性的方法的裝置，其特征在于：所述飽和吸收體（10）為Cr⁴⁺:YAG或石墨烯，飽和吸收體的小信號(hào)透過(guò)率為10%至90%，長(zhǎng)度為0.5mm至100mm。

7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的提高被動(dòng)調(diào)Q脈沖時(shí)間穩(wěn)定性的方法的裝置，其特征在于：所述的輸入鏡和輸出鏡（11）為平面透鏡或凹面透鏡，所述泵浦源為半導(dǎo)體激光器，泵浦源的泵浦方式為端面泵浦。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的提高被動(dòng)調(diào)Q脈沖時(shí)間穩(wěn)定性的方法的裝置，其特征在于：所述輸出鏡（11）對(duì)1047nm和1064nm波長(zhǎng)激光的透過(guò)率分別為18%和20%。